【摘 要】
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研究背景:巨噬细胞在肾损伤过程中起到重要作用。巨噬细胞通过吞噬或激活T细胞清除病原体等有助于组织修复或进一步加重组织损伤,这取决于巨噬细胞功能及表型的可塑性。巨噬细胞的的分型和生物功能受局部微环境的影响而动态改变。随着单细胞技术发展成熟,巨噬细胞在体内的分型趋于准确。研究表明精氨酸酶1（arginase 1,ARG1）是巨噬细胞的特异性标记物,ARG1+巨噬细胞可促进肿瘤进展和炎症反应。本团队的既
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研究背景:巨噬细胞在肾损伤过程中起到重要作用。巨噬细胞通过吞噬或激活T细胞清除病原体等有助于组织修复或进一步加重组织损伤,这取决于巨噬细胞功能及表型的可塑性。巨噬细胞的的分型和生物功能受局部微环境的影响而动态改变。随着单细胞技术发展成熟,巨噬细胞在体内的分型趋于准确。研究表明精氨酸酶1（arginase 1,ARG1）是巨噬细胞的特异性标记物,ARG1+巨噬细胞可促进肿瘤进展和炎症反应。本团队的既往研究发现,ARG1+巨噬细胞在急性肾损伤（acute kidney injury,AKI）到慢性肾脏病（chronic kidney disease,CKD）的进展过程中发挥着重要作用。但巨噬细胞表达ARG1对AKI早期的影响仍有待进一步研究。因此,本研究主要探讨了在AKI早期肾脏巨噬细胞ARG1的表达变化及巨噬细胞表达ARG1对AKI损伤和修复的影响,为基于ARG1+巨噬细胞的肾脏疾病防治提供理论依据。方法与结果:首先,我们利用单细胞测序公共数据库分析了ARG1在肾脏不同损伤时期的表达变化,发现ARG1在损伤肾脏主要表达于巨噬细胞。ARG1+巨噬细胞在损伤后肾脏的浸润,呈现早期增加、晚期逐渐减少的趋势。通过构建肾脏缺血再灌注（ischemia reperfusion,IR）术后不同时间点的模型观察总巨噬细胞和ARG1+巨噬细胞数量的变化,我们发现总巨噬细胞和ARG1+巨噬细胞数目均呈现随时间先增加后减少的趋势,与公共单细胞转录组测序数据库的IR肾脏ARG1+巨噬细胞的变化趋势基本一致。随后,为了探讨是否ARG1通过消耗精氨酸影响AKI的进展,用不同浓度（1%和3%）的精氨酸喂食IR术后小鼠到5天和28天,经病理染色和免疫荧光及实时定量聚合酶链式反应（real time polymerase chain reaction,RT-PCR）等实验方法验证发现在损伤不同时期,不同浓度组间肾脏损伤无明显统计学差异。即补充精氨酸不改变AKI后肾脏损伤中ARG1的表达及ARG1+巨噬细胞的数量变化,对肾脏损伤的干预无效。因此,本研究进一步探讨了敲低巨噬细胞ARG1对早期肾脏损伤的影响。我们团队既往的研究发现敲低巨噬细胞ARG1抑制中、晚期（d5-d28）AKI肾脏病变进展。但是,敲低巨噬细胞ARG1对AKI早期的影响尚不清楚。于是我们通过基因编辑技术将C-X3-C趋化因子受体1（C-X3-C motif chemokine receptor 1,CX3CR1）Cre ERT2小鼠与ARG1flox/flox(ARG1f/f)小鼠杂交,构建了可诱导巨噬细胞ARG1敲除鼠。通过腹腔注射他莫昔芬敲除巨噬细胞ARG1的表达,洗脱两周后,再构建IR损伤模型,12h后处死小鼠。通过病理染色等方法发现,与对照组相比,早期敲除巨噬细胞ARG加重肾脏急性损伤。为了更进一步探讨敲除巨噬细胞ARG1对AKI早期损伤的影响,我们体外构建了脂质体包裹小干扰RNA（small interfering RNA,si RNA）敲低ARG1的表达。体外脂质包裹si RNA（ARG1-si RNA）与ARG1+巨噬细胞共培养24h后与空白对照组相比发现,加入ARG1-si RNA脂质体组中ARG1表达量显著下降,证实ARG1-si RNA脂质体可以敲低的巨噬细胞ARG1表达。通过在小鼠IR术前d1和术后尾静脉注射ARG1-si RNA脂质体,于术后12h和24h处死小鼠,观察ARG1-si RNA脂质体对肾脏中ARG1的表达影响。实验结果显示,敲低巨噬细胞ARG1会加重12h和24h的AKI。上述研究表明,巨噬细胞表达ARG1有利于AKI早期的肾脏损伤修复。结论:表达ARG1的巨噬细胞在肾损伤的不同时期发挥着不同作用。敲低巨噬细胞的ARG1在AKI损伤后的中晚期抑制炎症和肾脏纤维化的进程,但是在损伤早期反而加重急性肾脏损害,表明巨噬细胞表达ARG1在肾脏损伤早期促进损伤修复,针对肾脏ARG1+巨噬细胞的治疗应该根据AKI所处的疾病进程适时介入。
其他文献
目的:既往研究发现糖尿病心肌病患者外周血中miR-122-5p水平升高,且其表达水平与心功能损伤呈负相关,这表明miR-122-5p可能参与了糖尿病心肌病的进展,但其在糖尿病心肌病中的具体作用机制尚不完全清楚。本研究是为了阐明miR-122-5p在高脂饮食诱导的糖尿病心肌病中的作用及机制。方法:本研究使用携带肝脏特异性启动子（Thyroxine Binding Globulin,TBG）的重组腺相
研究背景和目的:心肌炎是指以心脏中炎症细胞浸润以及心肌细胞变性、坏死特点的疾病。高达20%的急性心肌炎患者会发展为心肌炎慢性期,扩张型心肌病及慢性心脏衰竭。然而,目前对于慢性心肌炎缺乏有效的治疗。羟氯喹是经典的用于治疗自身免疫性疾病的免疫调节药物,它是否可以用于自身免疫性心肌炎的治疗未见报道。本研究旨在探索羟氯喹治疗自身免疫性心肌炎的作用及其可能的机制。方法和结果:1.羟氯喹对自身免疫性心肌炎的治
目的:正畸树脂粘接材料在临床使用过程中,除了要承担一定的机械应力外,还受以变形链球菌为主的菌斑生物膜的挑战。因此,本研究旨在合成一种新型抗菌正畸树脂粘接剂,通过季铵化合物（Quaternary ammonium silane compounds,QAC）改性大孔隙介孔硅（Large pore mesoporous silica,LMSN）,使其表面具有带正电荷的烷基长链,并赋予了大孔介孔硅接触抗菌
研究背景和目的:糖尿病心肌病是一种慢性代谢性疾病,早期表现为舒张功能障碍,最终发展为难治性终末期心力衰竭。传统的血糖控制及抗心衰疗法并不能取得很好的预后,亟待开发新的治疗措施。免疫蛋白酶体是一种诱导型的蛋白酶体,主要在免疫细胞中表达,抑制免疫蛋白酶体可以抑制炎症反应,改善代谢障碍。近年来的研究发现免疫蛋白酶体在心脏组织也有表达,然而关于免疫蛋白酶体与糖尿病心肌病的研究仍非常有限,本研究旨在阐明抑制
研究背景和目的衰老是时间依赖性的机体器官功能衰退过程,是多种慢性疾病的主要危险因素。肝脏作为机体重要的代谢和免疫器官,是个体衰老过程中最易受累的器官之一。衰老伴随着肝重比和血流量的减少以及肝脏功能的下降,进而导致肝脏对疾病易感性增强及死亡风险增加。因此,探讨肝脏衰老的分子机制是目前肝脏衰老研究领域的一个热点和难点。传统转录组学方法忽略了细胞间的异质性,获得的是基因在细胞群体中平均表达水平。单细胞转
目的:细胞外囊泡（EVs）是理想的生物分子递送载体,近年来其在多种疾病模型中的应用取得了令人鼓舞的结果。然而EVs载体递送效率低下仍然是限制其应用的主要原因。研究发现自噬溶酶体途径是决定EVs递送效率的重要细胞内途径,大部分内化的EVs及其内容物会被溶酶体降解,导致EVs的递送效率低下。因此,本研究探索了一种新的策略,是否可以利用抑制自噬途径的小分子药物来提高EVs装载的生物分子的递送效率。方法:
研究背景和目的:由于心力衰竭的高发病率和高死亡率,使得预测心力衰竭患者预后有助于临床医生尽早识别预后不良的患者,并提供早期干预。研究发现心力衰竭预后具有遗传倾向性,此外,心力衰竭的发生发展与自噬密切相关。但目前还没有相关研究从自噬角度通过多组学数据和全外显子组测序数据对心力衰竭预后进行探究。因此,本研究旨在通过多组学分析筛选关键遗传因素,并结合传统因素构建心力衰竭多变量预后模型,用于心力衰竭患者的
第一部分目的:研究B细胞成熟抗原（B cell maturation antigen,BCMA）在不同浆细胞疾病中的表达,并进一步在多发性骨髓瘤（Multiple myeloma,MM）中分析BCMA的表达与不同临床特征之间的相关性及其预后价值。方法:收集2018年1月至2021年8月于武汉同济医院就诊的377例浆细胞疾病患者的病例资料,其中包括334例多发性骨髓瘤,21例系统性轻链淀粉样变性,1
目的:缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）调控糖酵解关键基因的表达,在Warburg效应中扮演直接且关键的角色。新近一项研究发现,和厚朴酚（Honokiol,HNK）是抑制HIF-1α信号通路的潜在药物之一。鉴于HIF-1α通路与糖酵解密切相关,本课题组探究了HNK是否抑制HIF-1α介导的糖酵解。方法:在人乳腺癌模型的体外和体内实验中研究HNK对HIF-1α介导的糖酵解及其他糖酵解相关基因表达、癌
以“内环境的稳态”概念教学为例,探讨学科大概念视角下的生物学教学基本实践路径:明晰学科大概念的教学价值,理顺不同层级概念间的关系,编写最基本理解和基本问题,设置层层递进性的学习任务,建构聚焦大概念的知识体系,运用大概念解决实际的问题等,突出实践过程的可操作性。